Libvirt用XML格式描述各种对象，包括节点、域、网络、网络过滤器、存储、存储加密方式、节点配置、域配置、加密、快照、存储等。同时，它也使用不同的URI对各种hypervisor进行区分。
1.URI格式
目前libvirt支持的各种driver URI格式及其访问路径如表4-3所示，其中用户实例和系统实例分别表示无系统特权和有系统特权的libvirt实例，用户实例也根据具体用户（比如root）和后端的实现具有系统特权。
表4-3 libvirt后端URI列表
续表
2.XML描述
Libvirt为了使用尽可能统一的方法调用各种hypervisor，它使用了XML语言对各个对象进行描述。以hypervisor中的域来说，不同hypervisor对它的描述在文件内容上绝大部分是相似的，差异仅在于对域类型和某些hypervisor独占设备。我们在此以libvirt官方文档（https：//libvirt.org/format.html）为例，介绍常用对象的描述方法。
□域
Libvirt对于域的描述很大程度上扩展了QEMU的能力，比如我们可以在XML文件中定义更深层次的CPU微调选项，也可以在域启动时让libvirt自动在节点上配置好TAP/TUN设备。XML的描述规则遵循/usr/share/shema中的相关定义，我们可以使用virt-xmlvalidate命令验证文件是否符合规则。
一个典型的域描述文件如下所示。
对于手动编写的XML文件我们可以忽略设备的总线位置，交由QEMU自动选择，前提是机器模型支持。接下来将其转化为命令行。
可以看出，转化成QEMU的命令行并没有完全体现出其XML描述，比如＜on＿poweroff＞、＜on＿reboot＞、＜on＿crash＞等字段，这些字段的功能一般需要配合libvirt的相关设置才能实现。另外，合理地使用＜qemu：commandline＞字段也会有助于我们的调试。
将虚拟机启动后，我们再次查看其XML描述，会发现多出SELinux的运行时配置。
在现有的私有云平台实现中，域一般是临时性的（可在云平台的计算节点中使用“virsh list--all”查看）。平台在创建虚拟机时根据数据库中的设备字段临时定义一个域，某些平台可能会将域描述XML其固定保存到文件中，但对文件的直接修改并不能保存。使用临时域的好处是减少域定义来源，也可减弱域与节点的绑定关系（临时域关闭后即删除，与之对应的永久域则继续作为文件存在于节点中）。
□虚拟网络
Libvirt可提供的网络类型极为丰富，此处将介绍虚拟网络描述的字段意义，常用网络类型的实现细节我们将在第6章进行详细说明。定义后的XML描述文件存在于计算节点或者网络节点的/etc/libvirt/qemu/networks/目录中，以下为使用OpenvSwtich网络的libvirt虚拟网络XML描述示例。
□元数据
包括网络名（name）、UUID（uuid）、IPv6（ipv6）、信任来宾过滤（trustGuestRxFilters）。其中，name用于域定义的连接网络区分，uuid可在定义后自动生成，ipv6即是开启此虚拟网络的IPv6支持，trustGuestRxFilters用于虚拟机内部修改MAC地址时节点是否继续允许其访问网络，此项由于安全原因默认关闭。
□网络连接
此端描述即是虚拟网络的后端实现，包括桥接（bridge）、DNS域（domain）、转发（forward）。其中forward即是表明此网络可与物理局域网连接，它有多种转发模式（nat、route、bridge、private、vepa、passthrough、hostdev），未定义forward则表示此网络属于隔离网络（isolated）。
□地址定义
地址定义仅仅适用于隔离网络（即未定义forward），它可以定义包含DHCP、TFTP、DNS等多个网络特征。它的实现依靠功能非常丰富的轻量级DHCP服务dnsmasq，我们可以在很多云平台中发现它的身影。
□网络过滤器
由于很多情况下管理员不能从虚拟机内部定义网络过滤规则（防火墙规则），那么在节点层面进行虚拟网络的限制就很有必要了。Libvirt的网络过滤器可适用于大部分虚拟网络，它主要由具有优先级的过滤规则链组成。规则链包括stp、mac、vlan（802.1q）、ipv4、ipv6、arp、rarp，它们全部连接到root链上，并且之间可以互相链接（比如ipv4规则链可以插入在mac规则链中），同一层级的规则链默认优先级stp最高，rarp最低。
Libvirt默认的规则链可在/etc/libvirt/nw filter/目录中找到，以allow-arp规则示例。(www.xing528.com)
此条规则可允许（action＝accept）所有arp协议流量（chain＝arp）流入和流出（rule direction＝inout）虚拟机。
□存储
Libvirt中的存储定义包括存储池（storage pool）、存储卷（storage volume）和存储加密（storage encryption），存储卷位于存储池中，我们可以将两者关系可以类比为目录与文件，或者逻辑卷组（VG）与逻辑卷（LV）。
尽管libvirt提供了详细且标准的存储定义，但由缺乏容错机制而很少在开源云平台中直接被用作顶层存储，往往仅被用于存储后端，比如OpenStack使用Glance、Cinder分别实现镜像存储和块存储，oVirt仅仅使用了libvirt的dir类型存储来定义其本地存储域。存储池的后端类型有dir、fs、nfs、disk、iscsi、logical、scsi、mpath、rbd、sheepdog、gluster、zfs等，XML描述内容包括元数据、存储来源、映射目标等。
□元数据
包括名称（name）、UUID（uuid）、存储容量（capacity）、已用空间（allocation）、剩余空间（available），其中后三个关于空间用度的字段交由系统计算，我们不能预定义（填0即可）。
□存储来源
存储来源部分包含的字段较多，且需要根据存储池类型来使用，其XML元素包括设备（device，适用类型为fs、logical、disk、iscsi、zfs）、目录（dir，适用类型为dir、nfs、gluster）、SCSI适配器（adapter，适用类型为scsi）、主机（host，适用类型为nfs、iscsi、rbd、sheepdog、gluster）、认证（auth，适用类型为iscsi、rbd）、来源格式（format，用于区分存储基本类型，适用类型为fs、nfs、disk、logical）、外部存储名（name、vendor、product，引入外部存储池作为后端时需要定义此字段，适用于logical、rbd、sheepdog、gluster）。
□映射目标
映射目标的字段包括路径（path）、权限（permissions）、时间戳（timestamps）、加密（encryption）。不同的存储来源映射到节点的路径有所不同，比如disk类型的到本地的映射路径需要是/dev/中的块设备，nfs类型的则是一个普通目录。加密即是当在映射目标中创建存储卷时，libvirt根据加密类型（default、qcow）对存储卷进行加密。
如下是以dir类型存储为来源的存储池描述，由于dir类型存储属于本地文件系统，而非共享文件系统，所以只需要在映射目标路径中填写本地路径即可。
存储卷的描述包括元数据、卷目标和基底存储（backing store）[1]，它的描述内容为虚拟机硬盘。
□元数据
包括名称（name）、标识（key）、已分配空间（allocation）、卷容量（capacity）、来源存储池（source）、存储路径（target）。
□卷目标
卷目标即是可访问的虚拟机硬盘（文件、快存储），其字段有路径（path）、格式（format）、权限（permissions）、兼容性（compat）、禁用写时复制（nocow）、特性（features）。其中，路径可以是一个虚拟硬盘文件（raw、qcow2等）或者一个映射到本地的块设备（/dev/mapper/XXX＿1、/dev/disk/by-path/XXX等）；禁用写时复制仅仅适用存放于btffs文件系统中的qcow2格式镜像，可改善新建的虚拟硬盘性能，需要QEMU 2.1版本及以上；feature字段中目前只有懒惰引用数计量（lazy＿refcount）可选，功能即是延迟更新qcow2格式镜像中簇的引用计数等信息（元数据），以释放部分I/O占用提高新镜像的性能。
□基底存储
基础存储磁盘的信息，包括路径（path）、格式（format）、权限（permissions）。目前只有qcow2格式的硬盘支持不同格式的虚拟硬盘文件作为基底存储，其他比如raw、vmdk都需要相同格式。
一个典型的虚拟机磁盘文件XML描述如下。
□节点设备
节点设备的XML描述主要用于可热插拔的模拟设备与透传设备的添加，包括PCI（PCI-E）、USB、SCSI、存储设备等。对于透传设备，可使用virsh命令快速查看具体设备的XML描述，如下所示。
□快照
QEMU中的快照有三种类型，分别是硬盘快照（disk snapshot）、内存快照（memory state）以及将前两者结合一起的系统存档点（system checkpoint）。其中，硬盘快照一般在域的关机状态下进行拍摄，否则会造成系统不一致（开机状态下拍摄硬盘快照相当于异常断电，已经打开的虚拟机系统文件处于未释放状态，从它启动的域需要进行文件系统检查修复操作）；内存快照同样如此，假如内存快照的拍摄至恢复期间，硬盘内容并没有被外部修改，则系统可以恢复正常运行，否则就会产生数据丢失。目前在私有云平台中，统一的备份策略往往针对硬盘快照和系统存档点，极少对内存快照进行备份。
Libvirt的快照XML描述字段有快照名称（name）、快照描述（description）、内存快照（memory）、硬盘快照（disks）、创建时间（creationTime）、父快照（parent）、域（domain）。其中的内存快照字段的参数有三种，分别是no（仅拍摄硬盘快照）、internal（内存快照保存至虚拟硬盘）和external（内存快照保存至file指定的文件）；硬盘快照字段可以添加多个硬盘的快照详细信息，以disk字段进行区分。
如下是一个系统存档点的XML描述。
我们可以通过qemu-img命令查看其快照信息，如下所示。
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